劉金富，李威超，李志遠(yuǎn)

(1.福建師范大學(xué) 體育與科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350117；2.嘉興南湖學(xué)院 體軍部， 浙江 嘉興 314000；3.嘉興學(xué)院 體軍部， 浙江 嘉興 314001；4.浙江大學(xué) 公共體育與藝術(shù)部，浙江 杭州 310058)

幼兒期是走、跑、跳、投等多種基本動作技能發(fā)展的敏感期。該階段基本動作技能的發(fā)展水平對個體后期的運(yùn)動能力[1]、身體活動、體能和心理健康促進(jìn)[2]具有積極影響，其中跑步、單腳跳等5個基本動作技能與幼兒身體素質(zhì)發(fā)展密切相關(guān)[3]。跑步動作作為個體出生后18～24個月獲得并形成的基本動作模式，是人類運(yùn)動能力發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，科學(xué)發(fā)展幼兒動作發(fā)展敏感期中的跑步動作至關(guān)重要。從動作發(fā)展的方向和年齡特征看，跑步動作發(fā)展優(yōu)先于跳躍，但個體從步行到跑步發(fā)展進(jìn)程中包含跳躍的成分[4]，它與跑步動作具有一定的關(guān)聯(lián)。人體進(jìn)行跳躍動作時下肢肌肉收縮形式為“拉長—縮短周期”運(yùn)動(stretch-shortening cycle，SSC)，即受重力作用下下肢肌腱復(fù)合體強(qiáng)制性被動拉長，而后立即縮短的循環(huán)往復(fù)運(yùn)動。SSC運(yùn)動是人體進(jìn)行走、跑、跳、投等動作時肌肉的基本收縮形式。李志遠(yuǎn)等[5]研究發(fā)現(xiàn)，肌肉SSC運(yùn)動發(fā)展水平主要受神經(jīng)-肌肉-肌腱影響產(chǎn)生適應(yīng)性變化以及運(yùn)動神經(jīng)元間的傳導(dǎo)和協(xié)調(diào)配合能力影響。相關(guān)研究也進(jìn)一步證實(shí)了SSC運(yùn)動作為人體運(yùn)動自然形式的諸多特征和優(yōu)勢[6,7]。

一般而言，評價下肢SSC運(yùn)動能力普遍采用跳深(drop jump，DJ)或連續(xù)反彈跳(rebound jump，RJ)；同時，也常采用下蹲跳(counter movement jump，CMJ)對下肢爆發(fā)力進(jìn)行簡易評價。李志遠(yuǎn)等[5]對3～6歲幼兒下肢SSC運(yùn)動能力的發(fā)展過程進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，縱跳能力隨年齡和月齡的增長，均呈現(xiàn)逐漸增長的趨勢，并在50個月齡后(約4周歲)開始出現(xiàn)個體差異。另外，以成人和中小學(xué)生為受試對象，分析縱跳與快速跑能力的相關(guān)研究較多[8,9]，且兩者相關(guān)性較高。例如，Sales等[10]研究發(fā)現(xiàn)青少年五人制足球運(yùn)動員的CMJ與35m快速跑相關(guān)系數(shù)為0.95，Balsalobre-fernández等[11]研究顯示男籃球運(yùn)動員的CMJ與短距離快速跑的相關(guān)系數(shù)為0.73，Davis等[12]調(diào)查發(fā)現(xiàn)大學(xué)生極限運(yùn)動員的CMJ與36m快速跑兩者間的相關(guān)系數(shù)為0.85，Struzik等[13]研究發(fā)現(xiàn)CMJ與5m、10m及30m等短距離快速跑存在顯著性相關(guān)關(guān)系。此外，Endo等[14]對中小學(xué)生1年間快速跑能力與CMJ和RJ能力進(jìn)行縱向調(diào)查，發(fā)現(xiàn)RJ與快速跑能力年間變化率之間存在顯著性相關(guān)關(guān)系，這表明中小學(xué)生跑步能力受RJ發(fā)展水平的影響較大。然而，目前以幼兒為受試對象，探討跑步與CMJ、RJ能力關(guān)系的研究鮮有涉及，國內(nèi)僅有的幾篇研究集中在3～6歲幼兒縱跳動作發(fā)展特征[5]、跑步動作發(fā)展特征[15]、跑步步態(tài)特征的運(yùn)動學(xué)分析[16]以及跑跳運(yùn)動學(xué)特征與生物力學(xué)分析[17,18]。因此，以幼兒為受試對象，對其跑步與CMJ、RJ能力進(jìn)行調(diào)查分析，可以闡明幼兒縱跳和跑步能力的年間變化特征，進(jìn)一步豐富幼兒基本動作技能發(fā)展研究，幫助幼兒教師、幼兒體育工作者和家長了解4～5歲幼兒縱跳和跑步動作學(xué)習(xí)和發(fā)展的基本規(guī)律和特征，更好地指導(dǎo)并實(shí)現(xiàn)《3～6歲兒童學(xué)習(xí)和發(fā)展指南》中幼兒跑步和跳躍動作發(fā)展目標(biāo)。

基于此，本研究旨在以RJ能力開始出現(xiàn)個體差異的4周歲幼兒[5]為受試對象，對跑步、CMJ和RJ能力進(jìn)行調(diào)查，闡明它們之間的相互關(guān)系，為更好掌握幼兒基本動作技能發(fā)展規(guī)律和特征提供一定的參考價值。

1 研究對象與方法

1.1 測試對象

募集嘉興市某幼兒園中班4歲幼兒64名(男37名，女27名)，第一次測試時間為2017年12月10日，第二次測試時間為12個月后的2018年12月9日(男幼兒平均月齡：2017年：51.42±2.92個月，2018年：62.42±3.23個月；女幼兒平均月齡：2017年：52.85±3.56個月，2018年：63.92±3.75個月)。兩次測試前，向幼兒園園長、教師詳細(xì)介紹并說明本測試的方案、安全注意事項及應(yīng)急方案，受試者的家長均填寫知情同意書。正式測試時，再次確認(rèn)幼兒下肢無傷病方可進(jìn)行測試。

1.2 測試儀器

電子兒童秤(TCS-150-RT)、縱跳測試儀(健民牌GMCS-Ⅱ型，北京信恒公司產(chǎn))、足底壓力開關(guān)(Novel Pedar-X，Novel公司產(chǎn))、秒表等。

1.3 測試方法

1.3.1 縱跳動作?？v跳動作測試采用腳著地時間較長的CMJ和著地時間較短的RJ。CMJ采用跳躍高度作為評價指標(biāo)，選取3次縱跳測試儀測試中最高的一次作為分析對象。同時，采用連續(xù)5次反彈跳來評價RJ的完成能力，預(yù)測試中存在連續(xù)跳躍不到5次就停止或5次以后還在跳躍的幼兒，針對這些幼兒采用10s連續(xù)反彈跳的方法，讓受試幼兒在測試前觀摩標(biāo)準(zhǔn)示范動作的同時加強(qiáng)練習(xí)，將連續(xù)反彈跳過程中RJ-index最高的一次動作作為分析對象。RJ-index為反彈跳指數(shù)，是反彈跳能力的重要指標(biāo)?？刹捎米愕组_關(guān)獲取滯空時間和著地時間，計算出跳躍高度：h=g(t/2)2/2，(g=9.81，t=滯空時間)，RJ-index=跳躍高度/著地時間[14]。另外，為了測驗(yàn)幼兒完成CMJ和RJ動作的可信度，將8名幼兒作為對象進(jìn)行預(yù)測試，計算實(shí)施間的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intra-class correlation coefficient，ICC)，CMJ：ICC=0.924，RJ：ICC=0.974，兩者均具有較高的可信度。2017年至2018年縱跳和跑步能力的年間變化率根據(jù)以下公式計算：年間變化率=(2018年測定值—2017年測定值)/2017年測定值×100%。

1.3.2 跑步動作。采用20m快速跑作為跑步能力的評價指標(biāo)。測試方法為20m區(qū)間內(nèi)每5m設(shè)置一個測試點(diǎn)，分別測量其總時間和各區(qū)段的時間，采用距離/時間計算平均速度。其中每個測試點(diǎn)站立一位測試員，指示和鼓勵幼兒全力奔跑；為消除起點(diǎn)處的影響，讓幼兒在起點(diǎn)前1m處進(jìn)行起跑。

1.3.3 身高和體重。采用電子兒童秤測量幼兒身高、體重。測量方法為連續(xù)測量兩次，取平均值，其中身高測量精確到0.5cm，體重測量精確到0.1kg。測量時幼兒須穿著輕便的衣服。

1.4 數(shù)據(jù)處理與指標(biāo)選取

利用Excel 2016軟件建立數(shù)據(jù)庫計算各指標(biāo)值以及平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。其中身體形態(tài)指標(biāo)包括身高和體重；縱跳指標(biāo)包括下蹲跳跳躍高度(CMJ-H)、反彈跳跳躍高度(RJ-H)、反彈跳著地時間(RJ-T)和反彈跳指數(shù)(RJ-index)；跑步指標(biāo)選取20m快速跑速度(20mRV)。

1.5 統(tǒng)計分析

利用SPSS統(tǒng)計軟件進(jìn)行配對樣本t檢驗(yàn)，對前后測試結(jié)果進(jìn)行差異性檢驗(yàn)。CMJ、RJ指標(biāo)與跑步能力指標(biāo)間的關(guān)系采用Pearson法計算，顯著性水平為P<0.05表示顯著性差異，P<0.01表示非常顯著性差異。

2 研究結(jié)果

2.1 12個月前后身體形態(tài)、縱跳和跑步能力各指標(biāo)平均值變化特征

如表1所示，男、女幼兒的身高和體重在2017至2018年間呈現(xiàn)出增長的趨勢，且前后測試結(jié)果存在非常顯著性差異(P<0.01)；圖1顯示男女幼兒的身高、體重個體變化特征相似，均呈現(xiàn)增長趨勢。

圖1 2017-2018年男女幼兒身體形態(tài)個體變化特征

表1 2017-2018年男女幼兒身體形態(tài)變化特征

如表2所示，男女幼兒的CMJ-H、RJ-index、RJ-H、RJ-T和20mRV在2017至2018年間均呈現(xiàn)增長趨勢，且在1年后CMJ-H、RJ-index、20mRV前后測試結(jié)果均存在非常顯著性差異(P<0.01)。

表2 2017-2018年男女幼兒CMJ、RJ和20m快速跑能力變化特征

如圖2所示，男、女幼兒的CMJ-H和RJ-index的平均值總體呈現(xiàn)出年間增加趨勢，但個體變化量的差異較大，CMJ-H、RJ-index指標(biāo)中存在明顯增加、發(fā)展停滯和減小的現(xiàn)象。

圖2 2017-2018年男女幼兒CMJ-H和RJ-index個體變化特征

如圖3所示，男女幼兒的RJ-index構(gòu)成要素RJ-H和RJ-T平均值分別在2017至2018年間呈現(xiàn)出年間增加和減少的趨勢。個體RJ-H變化量存在既有增加也有減少的現(xiàn)象，而RJ-T的個體變化量均存在縮短的趨勢。

圖3 2017-2018年男女幼兒RJ-H和RJ-T個體變化特征

圖4結(jié)果顯示，男女幼兒20mRV速度平均值均呈現(xiàn)出年間增加的趨勢，且個體變化量也均存在增加趨勢。

圖4 2017-2018年男女幼兒20mRV個體變化特征

2.2 12個月前后身體形態(tài)、縱跳和跑步能力各指標(biāo)年間變化率之間的關(guān)系

表3結(jié)果顯示，男女幼兒身高、體重年間變化率與CMJ-H、RJ-index和20mRV年間變化率之間均不存在相關(guān)關(guān)系。

表3 男女幼兒身高、體重年間變化率與CMJ-H、RJ-index和20mRV年間變化率之間的關(guān)系

表4結(jié)果顯示，男女幼兒CMJ-H年間變化率與RJ-index和20mRV年間變化率之間均不存在相關(guān)關(guān)系；而表4和圖5的結(jié)果表明，男、女幼兒RJ-index年間變化率與20mRV年間變化率之間均存在顯著性正相關(guān)關(guān)系。

表4 男女幼兒CMJ-H、RJ-index和20mRV各指標(biāo)年間變化率之間的關(guān)系

表5、圖6的結(jié)果表明，2017年男女幼兒CMJ-H與20mRV存在非常顯著性正相關(guān)關(guān)系，男女幼兒RJ-index與20mRV存在顯著性正相關(guān)關(guān)系。

圖5 男女幼兒RJ-index年間變化率和20mRV年間變化率之間的關(guān)系

表5 2017年、2018年男女幼兒20mRV與CMJ-H和RJ-Index間的關(guān)系

圖6 2017年男女幼兒20mRV與CMJ-H和RJ-Index間相關(guān)散點(diǎn)圖

表5、圖7的結(jié)果表明，2018年男幼兒CMJ-H與20mRV存在非常顯著性正相關(guān)關(guān)系，女幼兒則不存在相關(guān)關(guān)系；男女幼兒RJ-index與20mRV存在顯著性正相關(guān)關(guān)系。

圖7 2018年男女幼兒20mRV與CMJ-H和RJ-Index間相關(guān)散點(diǎn)圖

3 討論與分析

3.1 身體形態(tài)、縱跳和跑步能力變化特征

12個月前后結(jié)果顯示，男、女幼兒身高和體重均明顯增加(表1和圖1)。這與李志遠(yuǎn)等[5]的研究中，4歲與5歲幼兒的身高、體重變化結(jié)果類似，表明本研究中幼兒身體形態(tài)發(fā)育變化與橫向研究結(jié)果具有相同的發(fā)展趨勢。同時，男、女幼兒CMJ和RJ能力均明顯增加(表2和圖2)。CMJ能力與前人橫向研究結(jié)果具有相同的發(fā)展趨勢，5歲時的平均值已達(dá)到橫向研究中6歲時的發(fā)展水平[5]；這也與Koren等[19]縱向研究結(jié)果一致，而且Koren等進(jìn)一步指出CMJ跳躍高度平均每年提高10%～30%，其中5歲幼兒提高16%～30%，6歲幼兒提高10%～17%。另外，個體變化量除個別男幼兒有下降趨勢外，其余男、女幼兒均呈現(xiàn)出增加的趨勢(圖2)。有研究指出跳躍時的身體協(xié)調(diào)性是CMJ動作表現(xiàn)的重要影響因素，上下肢協(xié)調(diào)性好的幼兒CMJ跳躍高度提高明顯[19]，特別是合理擺臂可以提高跳躍高度[20]，提高幅度為13%～13.6%[21,22]，而協(xié)調(diào)性差的幼兒則出現(xiàn)停滯甚至下降的現(xiàn)象[19]；另外，Cowley等[23]認(rèn)為超重幼兒CMJ跳躍高度低于正常幼兒，推測個體從正常體重變?yōu)槌赜绊懥薈MJ跳躍高度。以上因素或許可以解釋本研究中個體變化量中出現(xiàn)個別停滯或下降現(xiàn)象的原因。此外，Koren等[19]還指出，個體最大跳躍高度主要受肌纖維類型、肌肉質(zhì)量與力量、身高以及手臂的合理運(yùn)用等因素的影響，這與Harrison等[24]研究中身體協(xié)調(diào)性與控制影響較小的結(jié)論存在偏頗，值得后續(xù)研究進(jìn)一步探討。

RJ能力構(gòu)成要素RJ-H和RJ-T的年間變化結(jié)果顯示，兩者均發(fā)生顯著性變化(圖3)。本研究中RJ-H的發(fā)展趨勢與李志遠(yuǎn)等[5]的橫向研究結(jié)果一致，即RJ-H發(fā)展水平年間無差異；但RJ-T與先前研究無顯著變化相比，RJ-T具有明顯縮短趨勢。50個月齡后發(fā)育優(yōu)先型幼兒RJ能力相比于遲緩型，跳躍高度不僅明顯增加，著地時間也明顯縮短[5]。這可能跟幼兒有無與RJ相類似的運(yùn)動經(jīng)驗(yàn)有關(guān)[14]。本研究中被試幼兒RJ能力在12個月后均提高，可能是由于被試幼兒每天入園后進(jìn)行30min跑跳結(jié)合的體育游戲以及其他戶外體育游戲有關(guān)，說明幼兒在園內(nèi)活動中獲得與RJ相類似的各種彈性跳躍運(yùn)動經(jīng)驗(yàn)提高了RJ能力。本研究中僅調(diào)查和探討了同一幼兒園中幼兒相關(guān)動作的變化趨勢，今后需增加幼兒園調(diào)查數(shù)量，從而比較不同園內(nèi)活動內(nèi)容產(chǎn)生的RJ能力效果差異。此外，本研究結(jié)果還表明，男、女幼兒20mRV能力在12個月后明顯提高(圖4)，這與坂口將太等[9]橫向調(diào)查結(jié)果一致。

3.2 身體形態(tài)、縱跳和跑步能力的年間變化率相互關(guān)系

先前研究發(fā)現(xiàn)，幼兒CMJ和RJ能力與月齡存在顯著性正相關(guān)關(guān)系[5]，跑步能力也隨著年齡增長呈現(xiàn)出提高的趨勢[9]。因此，幼兒期的運(yùn)動能力在很大程度上受到個體發(fā)育水平的影響。但個體發(fā)育對CMJ和RJ能力影響程度尚不清楚。因此，為闡述個體發(fā)育與運(yùn)動能力變化間的關(guān)系，本研究探討了身高、體重的年間變化率與CMJ、RJ和20mRV能力年間變化率的關(guān)聯(lián)性。結(jié)果表明，男女幼兒身體形態(tài)與縱跳、跑步能力年間變化率均不存在相關(guān)關(guān)系，說明幼兒的運(yùn)動能力并未隨著身體形態(tài)的發(fā)育而發(fā)生相應(yīng)的提高。吳升扣等[25,26]和前橋明等[27]相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，幼兒肌力的發(fā)展相比于年齡對神經(jīng)系統(tǒng)影響更大，表明幼兒期運(yùn)動能力的發(fā)展很大程度上受身體形態(tài)以外的因素影響。

圖7中結(jié)果表明，男女幼兒CMJ-H和RJ-index的年間變化率不存在相關(guān)關(guān)系，說明4～5歲幼兒CMJ和RJ能力并非同步增長。李志遠(yuǎn)等[5]研究認(rèn)為，50個月齡后CMJ和RJ能力發(fā)展水平趨勢不同，即4歲以后CMJ與RJ能力發(fā)展程度發(fā)生變化。這與高年齡段兒童青少年的相關(guān)研究結(jié)果類似。例如，Endo等[14]研究發(fā)現(xiàn)，6～18歲中小學(xué)生的RJ和CMJ能力并沒有呈現(xiàn)出同樣的增加趨勢；Zushi等[7]以體育系大學(xué)生為研究對象發(fā)現(xiàn)，與RJ相類似的RDJ與CMJ能力相關(guān)性較低。這可能是由于RJ作為短時間內(nèi)需發(fā)揮較大力量的運(yùn)動模式，腳著地前預(yù)備緊張或準(zhǔn)備動作等神經(jīng)系統(tǒng)因素對其影響較大[28]；同時，RJ的完成時間約0.2s，其神經(jīng)支配結(jié)構(gòu)或發(fā)力相關(guān)的調(diào)節(jié)機(jī)制與完成時間較長的運(yùn)動不同[7]，它要求發(fā)揮可以同時獲得較短著地時間和較高跳躍高度的相關(guān)綜合性能力。因此，RJ與CMJ是兩種肌肉收縮機(jī)制不同的運(yùn)動，而這些不同機(jī)制的運(yùn)動可能在4歲以后差異性更明顯。綜上，CMJ和RJ能力在幼兒期開始出現(xiàn)差異，其決定因素也各不相同。

另外，表5、圖6和圖7中結(jié)果表明，除2018年女幼兒的CMJ與跑步以外，2018年男幼兒和2017年男女幼兒CMJ、RJ與跑步能力間均存在顯著性正相關(guān)關(guān)系，表明幼兒期CMJ和RJ發(fā)展水平是影響跑步能力的重要因素。這與前人針對大中小學(xué)生及成人的研究結(jié)果類似[10-13]。但也有研究指出高水平運(yùn)動員中短跑與CMJ間存在正相關(guān)關(guān)系[29,30]，而較低層次年輕運(yùn)動員的短跑與CMJ間不存在相關(guān)關(guān)系[12，31]。關(guān)于RJ與跑步的關(guān)系，有研究指出 RJ與短跑中的下肢剛性存在顯著性正相關(guān)關(guān)系，即RJ過程中下肢剛性對短跑中下肢剛性的運(yùn)動學(xué)參數(shù)產(chǎn)生重要影響[32]，兩個動作在離心工作過程中踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動學(xué)參數(shù)具有相似性[33]。在同類研究中，Ayán-pérez等[34]發(fā)現(xiàn)4-5歲幼兒CMJ與25m快速跑不存在相關(guān)性，但研究者在分析中認(rèn)為25m快速跑測量了4-5歲幼兒的速度耐力，并未體現(xiàn)初始階段和加速階段的爆發(fā)力，進(jìn)而導(dǎo)致了上述研究結(jié)果。因此，本研究中對CMJ和RJ與跑步能力年間變化率的關(guān)系進(jìn)行探討，發(fā)現(xiàn)男、女幼兒RJ與20mRV能力存在顯著性正相關(guān)關(guān)系(圖5)。相比于依靠最大力量或動作時間較長的CMJ運(yùn)動，RJ運(yùn)動與短時間發(fā)揮較大力量或著地后立即向離地轉(zhuǎn)化等運(yùn)動形式相類似，RJ能力對跑步能力發(fā)展具有較大影響，這充分說明4歲后RJ發(fā)展水平是幼兒跑步動作發(fā)展的重要影響因素。另外，Endo等[14]提出，RJ運(yùn)動經(jīng)驗(yàn)的有無或量的大小也可能影響跑步能力。因此，考慮到RJ能力的發(fā)展，在幼兒身體活動中加入各種與RJ運(yùn)動形式相類似的跑跳游戲也可能有效提高RJ能力。同時，也要將RJ運(yùn)動與提高跑步動作發(fā)展水平緊密結(jié)合，進(jìn)而對幼兒的跑跳能力產(chǎn)生良好的影響。今后有必要對幼兒在園身體活動時的行為、與RJ相類似的跳躍動作活動方案等內(nèi)容進(jìn)行研究，以探討其對促進(jìn)RJ或其他運(yùn)動能力的影響，并詳細(xì)觀察幼兒運(yùn)動游戲的內(nèi)容，以期提出促進(jìn)幼兒期RJ能力發(fā)展的有效方案及對策。

4 總 結(jié)

男女幼兒的身體形態(tài)、縱跳和跑步能力在4-5歲的一年間內(nèi)變化明顯，且個體反彈跳指數(shù)存在增加、停滯和減少并存的現(xiàn)象；身高和體重的年間變化率與縱跳和跑步能力的年間變化率不存在相關(guān)關(guān)系，且下蹲跳與反彈跳指數(shù)年間變化率也不存在相關(guān)關(guān)系；男女幼兒反彈跳與跑步能力的年間變化率之間存在顯著性正相關(guān)關(guān)系。建議鼓勵4歲以上幼兒積極參與跑跳結(jié)合的非結(jié)構(gòu)化游戲活動以及在結(jié)構(gòu)化幼兒體育活動設(shè)計時重視跑、跳動作內(nèi)容，在促進(jìn)幼兒生長發(fā)育的同時提高縱跳和跑步能力。